Металлоизделия в Луганске и области

Металлокострукции, входные двери, заборы, оградки,
решетки, лестницы, ковка, модули,
вальеры, декоративная мебель

Периодическое выщелачивание в настоящее время потеряло свое практическое значение.

Непрерывный процесс осуществляется в автоматизированных автоклавных батареях, объединяющих в зависимости от технологических требований по 6 ... 10 автоклавов.

Работа автоклавной батареи осуществляется следующим образом. Бокситовая пульпа из мешалок с помощью поршневого насоса нагнетается в теплообменники, где нагревается сепараторным паром I ступени сепарации. Из теплообменника пульпа поступает в греющий автоклав и далее передавливается последовательно через батарею реакционных автоклавов, в которых протекает и завершается процесс выщелачивания. Из последнего автоклава пульпа вводится в сепараторы I и II ступеней, где давление снижается до атмосферного (соответственно снижается и температура).

Вследствие резкого снижения давления пульпа в сепараторе I ступени вскипает, образовавшийся в нем пар направляют в подогреватели первичного нагрева исходной пульпы. Низкотемпературный пар сепаратора второй ступени используют для подогрева воды, необходимой для промывки шлама.

Время пребывания пульпы в автоклавах составляет ~ 2 ч. Из сепаратора пульпа, состоящая из алюминатного раствора и красного шлама, поступает на разбавление в мешалку, а затем в отделение сгущения и промывки красного шлама.

Для непрерывного выщелачивания бокситов можно использовать также трубчатые реакторы (выщелачиватели), позволяющие проводить процесс при 300 °С и более и давлении 10 ... 25 МПа.

Трубчатые выщелачиватели представляют собой теплообменники типа ’’труба в трубе”. Нагреваемая бокситовая пульпа движется в них по внутренней трубе со скоростью 1...1,5м/с, а в кольцевое пространство поступает вторичный пар, которым пульпа нагревается. Для окончательного нагрева пульпы до температуры выщелачивания вместо пара высокого давления целесообразно использовать предварительно нагретую высоко- кипящую жидкость (теплоноситель) органического происхождения (например, дифенильную смесь).

Режим выщелачивания зависит от состава и свойств перерабатываемых бокситов, и в частности минералогической формы присутствующих гидроксидов алюминия. Степень измельчения бокситов перед выщелачиванием колеблется от 0,006 до 0,83 мм.

Выщелачивание бокситов, содержащих алюминий в форме гидраргиллита, проводят при 95... 105°С, а бемитовых и диаспо- ровых - соответственно при 150 ... 230 °С и 230 ... 245 °С.

Благоприятное влияние на результаты выщелачивания трудно- вскрываемых диаспоровых и бемитовых бокситов оказывают добавки оксида кальция в количестве 3... 4 % от массы руды и проведение процесса при повышенных температурах.

При выщелачивании диаспоровых бокситов в присутствии оптимального количества извести существенно возрастает извлечение алюминия в раствор алюмината натрия. Избыток извести приводит к снижению извлечения Al2O3 вследствие образования нерастворимого гидроалюмината кальция состава ЗСаО • Al2O3 *6Н20.

Выщелачивание бемитовых бокситов при добавках извести приводит к снижению химических потерь щелочи по сравнению с безизвестковым процессом. Однако в этом случае извлечение Al2O3 несколько снижается из-за образования гидроалюмосиликата кальция (ЗСаО AJ2O3 mSi02nH20). О механизме активирующего действия извести при автоклавном выщелачивании бокситов до настоящего времени нет единого мнения.

Алюминатные растворы, образующиеся при выщелачивании, склонны к распаду, т.е. обратному выделению из них гидроксида алюминия. Стойкость алюминатных растворов зависит от избытка щелочи, который на практике принято характеризовать каустическим модулем ак. Каустический модуль выражается мольным отношением Na2O: Al2O3 и должен составлять в оборотном растворе величину (3,5 ... 4,0). Чем больше каустический модуль, тем устойчивее алюминатный раствор и быстрее протекает процесс выщелачивания. Алюминатный раствор от шлама отделяют обычно сгущением с последующей фильтрацией от тонкой взвеси.

Сгущение пульпы проводят чаще всего в одноярусных сгустителях диаметром 30... 40 м с увеличенной высотой бортов осадительного чана. Наряду с одноярусными применяют многоярусные сгустители с 2...5 чанами (см. рис. 24), расположенными друг над другом. Такие сгустители, занимая меньшую производственную площадь, отличаются более низкой степенью уплотнения шлама и более сложны в обслуживании.

Выпущенный из сгустителей шлам подвергают многократной промывке по принципу противотока, что позволяет более полно отмыть его от остатков алюминатного раствора и получить промывные воды более высокой концентрации. Промытый красный шлам откачивают в хранилище. Выход шлама в зависимости от вида и качества перерабатываемого боксита составляет 20 ... 50 % от исходной массы. Примерный состав красного шлама следующий, %: Al2O3 12 ... 15; Fe2O3 45 ... 50; SiO2 6 ... 11.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность